当前课程知识点：建筑环境学 > 第八讲 建筑光环境 > 8.5 光环境控制技术的应用 > 光环境控制技术的应用
下面介绍第五节
光环境控制技术的应用
天然采光控制的原则就是节能舒适
建筑空间仅仅依靠门窗来进行天然采光
总是有一些局限的
例如天然采光受建筑设计的制约
过强的光照导致不舒适等等
控制天然采光有很多技术手段
这里给大家从反射板 百页控制
天然采光与人工照明联合控制
反射镜
凸透镜
光导管与光导纤维
光电玻璃控制几个方面做一下案例介绍
利用在屋顶或者是高侧高窗安装反射镜
或者是反光板
可以将天然光引入室内进行采光
适用于建筑的内区、大堂
和较低层的空间
进而可以大大拓宽建筑内部
可进行天然采光的房间范围和时间
这里给大家展示的就是其原理图
其基本原则是不限于利用天然的扩散光
而是充分利用太阳的直射光
首先用反光板把直射光反射到天棚
通过天棚材料的散射得到较均匀的一般照明
这样不仅可以利用通过有限的采光口
有效地进行天然采光
还能避免眩光
保证室内照度的均匀度
这个案例展示的是在一个办公建筑里面
通过一个侧高窗内设计的反光板
和反射镜相结合
将天然光照射到内区天花表面
并通过天花反射均匀照亮内区人员的工作面
非常的巧妙
这是香港汇丰银行的一个图片
根据太阳高度角
自动调整反光板角度
反射直射光的例子
这个建筑外围护结构上的反光板
会根据太阳高度角的变化调整角度
进而自动的可以保证
把直射光反射到大楼的中庭内进行采光
通过多次反射
实现室内无处不在的天然采光
这是英国议会大厦的应用情况
也是通过安装反光镜和吊顶的反射空间
实现了大进深空间的天然采光
这是日本东京的竹中工务店办公楼的图片
它是通过在屋顶安装了几个反光镜
结合中庭采光空间
进而把天然光引入到较低层的内区
实现了天然采光
此外
最直接控制天然光进入到室内的方法
就是通过百页来控制
包括百页的疏密程度 百页的角度
都会影响天然光进入室内的角度和入射量
因此可以通过控制不同季节的百页角度
合理地平衡和优化
采光效果与供暖空调节能的矛盾
这里给出的例子就是日本的某办公楼
针对百叶的不同季节的控制策略
大家可以看到
控制的参数包括了百叶的角度 百叶的间距
百叶在不同季节的一些动作等等
在前面的基础上
百页可以跟室内的照明系统
进一步的联合起来工作
这是在日本东京电力会社应用的案例
结合室内照明灯具的无级调节
可以实现人工照明和天然采光的无缝对接
最大限度地利用天然采光
同时实现了节能
同样地
结合屋面的日射测试装置
就是对太阳的辐射量高度角的测试
也可以实现百页照明的联合控制
这里给出的是二者相结合
在午间照度控制上的一个案例应用的情况
此外
还可以利用光导管技术
实现地下室的天然采光
光导管的系统分为采光部分和导光部分
导光部分一般由三段的导光管组合而成
内壁是非常高反射率的材料
反射率要大于95%
可旋转弯曲重叠进而来改变导光的角度和长度
最后的部分就是它的散光部分
系统底部装有散光部件
可以避免眩光现象的产生
旁边是它的应用的案例的情况
同样地
可以利用凸透镜将光纤集光系统集成技术
把阳光引入地下室实现天然采光
它主要是结合太阳跟踪
透镜聚焦等一系列专利技术
在焦点处大幅提升太阳光的亮度
通过高通光率的光导纤维
将光线引到需要采光的地方
其中的凸透镜可以追踪太阳光线
利用紫外线 可见光与近红外线的聚焦点不同
而单独采集可见光并进行传导
这图片给出的就是在清华大学
建筑节能中心楼应用的情况
采用电致变色玻璃可以根据室内照度
改变玻璃的透光率
进而调节天然光进入到室内的量
它的核心技术是通过新材料让玻璃自动变色
而不需要再挂窗帘
其原理就是利用电场产生的电化学氧化还原反应
造成光线穿透特性发生变化
进而造成颜色变化
以及室内采光效果 照度的一个调节
好 最后对本讲做一个小结
本讲的重点知识内容包括
光的性质和度量
包括基本度量单位和相互之前的关系
第二是人的视觉特征与光环境的关系
包括眼睛的视觉特征
颜色的影响
视觉功效的概念
什么是舒适光环境的要素和评价标准等等
第三是天然采光的特点和设计原理
第四是人工照明
包括对一些灯源特性
灯具特征的了解
包括相应的设计方法等等
最后还有光环境的控制方法和原理
本讲结束
谢谢大家
-1.1 建筑环境与人类文明发展
-1.2 适应气候的传统民居建筑
-1.3 适应气候的各类传统建筑
-1.4 本课程的任务与重要性
-补充视频资料
-练习题
--练习题--作业
-2.1 地球绕日运动的规律
-2.2 太阳辐射
--太阳辐射
-2.3.1 室外气候
--室外气候
-习题2.1
--习题2.1--作业
-2.3.2 室外气候
--室外气候
-2.4 城市气候
--城市气候
-习题2.2
--习题2.2--作业
-补充视频资料
-3.1 基本概念与术语
--基本概念与术语
-3.2 得热与来源
--得热与来源
-3.3 围护结构的热工特性
-3.3.1 通过非透光围护结构的传热过程
-思考题3.1
-思考题3.2
-思考题3.3
-习题3.1
--习题3.1--作业
-3.3.2 通过透光围护结构的传热过程
-3.4冷负荷与热负荷的基本原理
-思考题3.4
-习题3.2
--习题3.2--作业
-3.5 负荷的计算方法
-思考题3.5
-习题3.3
--习题3.3--作业
-4.1.1 人体热平衡
--人体代谢与体温
--服装的作用
--人体的能量代谢
-4.1.2 温度感受系统与调节系统
-习题4.1
--习题4.1--作业
-4.1.3 热感觉与热舒适
--热感觉
--热舒适
--影响热舒适的因素
-4.2 人体对稳态热环境的反应
-讨论1
-习题4.2
--第四讲 人体对热湿环境的反应--习题4.2
-4.3 人体对动态热环境的反应
-4.4 其他热湿环境的物理变量
-4.5 热环境与劳动效率
--热环境与劳动效率
-4.6 人体热调节的数学模型
-讨论2
-习题 4.3
--习题 4.3--作业
-5.1 概论
--概论
-5.2 室内空气污染源和污染途径
-5.3 室内空气污染对人体健康的影响
-习题5.1
--习题5.1--作业
-5.4 室内空气质量评价方法与标准
-5.5 室内空气污染的控制方法
-习题5.2
--第五讲 室内空气质量--习题5.2
-6.1 概述
--概述
-6.2 室内空气环境营造方法
-习题6.1
--习题6.1--作业
-6.3 基本原理：稀释与置换
-6.4 室内空气环境的评价指标
-6.5 主要评价测量指标的测量方法
-习题6.2
--第六讲 室内空气环境营造的理论基础--习题6.2
-7.1 声波的基本物理性质
-7.2 人体对声环境的反应原理和噪声评价
-7.3 声音传播与衰减的原理
-7.4 材料与结构的声学性能
-7.5 噪声的控制与治理方法
-习题7
--第7讲 建筑声环境--习题7
-8.1 光的性质与度量
--光的性质与度量
-8.2 视觉与光环境
--视觉与光环境
-8.3 天然采光
--天然采光
-8.4 人工照明
--人工照明
-8.5 光环境控制技术的应用
-习题8
--第8讲 建筑光环境--习题8
-期末考
